Kay > Nouvèl > Sanisfè

Hidden Revolisyon: Konbinezon Rebar Gains fòs

Aug 03, 2020

Concrete ki depi lontan te itilize kòm yon materyèl bilding pou fòs segondè li yo konpresiv, durability bon ak pri ki ba. Sepandan, talon pye byen li te ye Achilles li 'se fragilité li yo ak limite fòs rupture. Sa a te rezoud byen handily sou yon syèk de sa lè l sèvi avèk ba ranfòse (rebar) nan asye nan bò tansyon nan estrikti konkrè. Steel rebar se fonksyonèl efikas ak relativman chè, kidonk li fè yon bon travay nan pifò ka yo. Sepandan, asye rebar gen pwòp feblès li yo: emotivite a kowozyon (oksidasyon) lè ekspoze a sèl, pwodwi chimik agresif ak imidite. Kòm li kowod, asye rebar anfle ak ogmante chaj nan rupture sou konkrè a, ki kòmanse krak ak Spall, kreye ouvèti ki mennen nan deteryorasyon pli lwen ak pi vit nan asye a ak konkrè. Sa a mande pou reparasyon ak antretyen koute chè ak, si yo pèmèt yo fè pwogrè byen lwen ase, li ka konpwomèt entegrite estrikti a. Anpil penti ak penetran yo te prezante sou deseni yo ede sele imidite soti nan konkrè, ak rebar tèt li te modènize ak penti epoksidik oswa itilize nan asye pur. Men, li pa toujou posib pou anpeche kowozyon nan tèm long la. Pli lwen, tendans rebar asye a yo ka fè jaden elektrik ak mayetik fè li endezirab nan konkrè espesifye pou sèten pouvwa-jenerasyon, medikal / syantifik-D, aplikasyon pou nikleyè ak elektrik / elektwonik.

Pwopozisyon valè FRP

Gen anpil rezon ki fè fibre-ranfòse polymère (FRP) rebar a fè sans nan kèk estrikti konkrè. Pou kòmansè, rebarèt konpoze pa ap rouye oswa rouye, kidonk li nan ideyal pou imèsyon peryodik oswa alontèm nan dlo fre oswa sèl nan aplikasyon pou tankou mi sipò, waf, djèt, ke, kav, pon, piling, klwazon, kanal, platfòm lanmè, pisin ak akwaryòm. Li se tou iminitè a sèl wout ak lòt pwodwi chimik deage, fè li yon pi dirab ak mwens antretyen-entansif chwa pou wout ak pon, estrikti pakin, pis ayewopò, baryè Jersey, mi sipò ak fondasyon, baryè, ak dal sou klas la. Pli lwen, li ofri gwo rezistans nan yon lame nan pwodwi chimik lòt yo te jwenn nan plant tretman dlo ize, sit dechè solid, plant petwochimik, kaka ak papye moulen, tuyaux, tank, refwadi gwo fò tou won ak chemine, osi byen ke anviwònman an asid nan konkrè tèt li.

Yon lòt avantaj se ke fòs la rupture nan FRP rebar se tipikman 1.5 a 2 fwa pi wo pase asye, se konsa li nan yon ekilibwe bon konkrè la segondè fòs konpresiv. Li tou bay rezistans ekselan fatig, fè li apwopriye pou sitiyasyon loading siklik (tankou sa yo ki sou wout ak pon). Anplis, konpare rebar se yon trimès pwa nan comparably fè asye. Isit la gen yon kantite benefis pratik. Gen mwens mete sou li travayè konstriksyon ki dwe pote li epi enstale li ak mwens bezwen pou trepye ak lòt ekipman lou-leve. Li se fasil koupe ak zouti koupe komen, san yo pa domaje lam wè. Plis rebar ka gaye sou chak kamyon san yo pa depase limit loading legal yo. Pou pon yo ak estrikti tankou, rapò a fòs-a-pwa pi wo bay swa pi gwo kapasite pote pou yon estrikti bay oswa opòtinite posib diminye gwosè a ak pwa nan estrikti a tout antye. Rebarche afich tou itil nan aplikasyon pou pwa-sansib kote tè gen pòv chaj-pote pwopriyete, nan zòn sismikman aktif oswa nan zòn anviwònman an sansib kote li se endezirab pou avanse pou pi ekipman lou.

Pou aplikasyon pou elektwomayetik sansib, tou de glas (ki pi komen ranfòse a rebar konpoze) ak polymère yo natirèlman konduktif, pou yo pa pral transmèt aktyèl, atire grèv zeklè oswa entèfere ak operasyon an nan aparèy ki tou pre elektrik. Ki fè li yon chwa pi an sekirite nan aliminyòm ak kòb kwiv mete plant SMELTING, plant fòs nikleyè, estrikti espesyalize militè, gwo fò tou won ayewopò, gwo fò tou won elektrik ak telefòn transmisyon, rgar ki gen ekipman elektrik oswa telefòn, lopital ak ekipman D 'sonorite mayetik (MRI) ak wout peyaj kèk ranje ak ti joupa koleksyon. Paske konpoze vè-ranfòse se egalman pòv nan transmisyon tèmik, li kapab itil pou kenbe kontwòl klima nan bilding, pon patyo ak sousòl.

Malgre ke pri inisyal la nan rebar konpoze se jeneralman pi wo pase estanda rebar asye ak se apeprè konparab ak epoxy-kouvwi rebar asye, lè yo konsidere sou yon pri lifecycle (LCC) baz, li kapab byen ekonomik - patikilyèman pou aplikasyon konkrè ki pa pre-pre chaj flèksyon, taye lenn ak konpresiv ki tipikman mande pou reparasyon ak antretyen souvan oswa kote gen lòt pwoblèm ak metal. Pou tout rezon sa yo ak plis ankò, te konpare rebar tou dousman kòmanse jwenn pataje nan mache a jeni sivil.



Pa gen reg, pa gen pwogrè

Rebarche afich te kòmanse li nan Japon nan ane 1980 yo, ak kabòn ak fib aramid ranfòsman nan matris tise andomaje, ak tou dousman gaye nan pwojè nan Kanada pandan kòmansman ane 1990 yo, di John Busel nan Ameriken Composites Konpayi fabrikasyon Assn la. (ACMA, Arlington, Va.). Men, li pa t 'reyèlman pran an, li raple li, jouk espesifikasyon yo te devlope ak pibliye pou konpoze rebar nan fen ane 1990 yo. Busel, direktè nan Inisyativ Kwasans ACMA la, te pou 12 ane sekretè a ak Lè sa a, chèz la nan Ameriken Concrete Enstiti a (ACI, Farmington Hills, Mich.) Komite 440 - FRP ranfòsman, pandan tan an ke gwoup devlope espesifikasyon inogirasyon li yo ak konsepsyon. gid pou FRP rebar.

"Vini ak pwodwi ki pa sipòte pa tès ak rechèch jis pa travay ak enjenyè sivil," eksplike Busel. "Li pran yon anpil nan done yo konvenk yo, epi pou yo jwenn ki pran tan." Nan sans de reyalite sa a, Komite 440 te etabli nan kòmansman ane 1990 yo e li te pwoche pre yon dekad pou devlope premye edisyon an, ki te pibliye an 1999, ki te ajou nan 2006, ak yon lòt aktyalizasyon akòz nan 2012. "Koulye a, ou gen estanda ke achitèk, enjenyè. , ak kontraktè ka mete nan plan yo globalman, "di Busel, anyen ke" ACI 440.1R la te pwouve yo dwe youn nan pi bon-li te ye ak gid yo spesifikasyon pi byen itilize nan mond lan e yo te definitivman vo tout travay la. "

"ACI a 440 te yon asosyasyon trè dinamik ak aktif," note tan depi lontan Busel kolèg Doug Gremel. "Nou pa fè diskriminasyon kont okenn rechèch nenpòt kote nan mond lan. Si nou ka pran li epi enkòpore li nan kòd nou yo, nou fè li. " Gremel - direktè a ki pa Peye-metalik ranfòse nan Hughes Frè m 'Inc, yon direktè nan sipòtè HughesAslan Pasifik Ltd(tou de Seward, Neb.) ak komite administrasyon chèz nan Omaha, Nebs ki baze sou konpoze Sistèm Izole Konkrèt LLC - ajoute, "Nou pa gen okenn fyète de komen lè li rive konesans sa a."

Malgre sa a ap grandi kò nan syans ak eksperyans nan mitan-rive nan fen ane 1990, kwasans nan itilize nan FRP rebar te ralanti. Premye enstalasyon Etazini an pa t 'parèt jiska 1996 nan McKinleyville / Buffalo Creek Bridge nan Konte Brooks, W. Va FRP rebar finalman te vin traction nan Amerik di Nò apre enklizyon li yo nan kòd la wout gran wout Kanadyen, kote li te vin solisyon an default pou ... fè fas ak korozyon ki te koze pa move tan Kanada a. Sa, nan vire, ki te mennen nan travay pa Asosyasyon Ameriken an Highway Eta a ak Ofisyèl Transpò (AASHTO) yo devlope karakteristik pou yo sèvi ak pon FRP vè (GFRP) konkrè ak balistrad trafik yo. Soti nan pwen sa a, Depatman Transpò Ameriken (DoT) enjenyè ak spesifikatè te gen pwòp gid konsepsyon yo ale ansanm ak ACI 440. Kòm yon rezilta, di Busel, Kanada ak US la ansanm kounye a gen prèske 400 pon ak FRP rebar nan kèk aspè nan. konstriksyon yo. Enstalasyon Ewopeyen yo ap grandi, men nan yon mach pi dousman.

Gremel - ki gen patwon, Hughes Frè m ', se yon founisè mondyal nan FRP rebar - di nòm yo fòme fondasyon an objektif pou asirans kalite. "Nou dwe bay certs pwodiksyon-anpil kòm prèv ki montre nenpòt ki bay 'kouri moulen' nan rebar satisfè oswa depase pwopriyete yo rele soti nan estanda ASTM," li te di. "Nou ap fè tès modil ak tès souch sou tout anpil nou kouri, jis tankou mesye yo asye."

Pwogrè kominote jeni sivil la nan direksyon konfò ak FRP rebar ka ralanti, men li pa te dekouraje pouswit nouvo apwòch nan envantè li yo ki ta ka, kòm egzanp sa yo endike, fè pwochen jenerasyon an nan rebar konpoze yon altènatif pi plis atire asye. .